影剧院挑台与下层梁板同时浇筑混凝土的工艺和质量控制

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摘要： 南海市影剧院位于南海市桂城区南新三路和南兴六路交汇处，总层数为六层,建筑面积9540.11M2。主体采用钢筋混凝土框架结构，观众厅屋面采用空间网架结构，跨度为 27 米，面盖夹心空心板。楼座大挑台采用预应力混凝土，悬挑跨度达9.15 米。两个主立面均采用玻璃幕墙。该工程是南海市政府投资于市政及文化建设的重点项目，也是南海市的标志性建筑之一。 

    关键词： 梁板浇筑 质量控制 南海市影剧院位于南海市桂城区南新三路和南兴六路交汇处，总层数为六层 ,建筑面积9540.11M 2 。主体采用钢筋混凝土框架结构，观众厅屋面采用空间网架结构，跨度为 27 米，面盖夹心空心板。楼座大挑台采用预应力混凝土，悬挑跨度达9.15 米。两个主立面均采用玻璃幕墙。该工程是南海市政府投资于市政及文化建设的重点项目，也是南海市的标志性建筑之一。     由于工程是政府投资工程，又是人流密集的公共建筑，从建筑功能、美观、使用安全和经久耐用等方面，要求极为严格。我公司有幸成为该工程的总承包，一开始便把该工程施工质量等级定位为省样板工程，组建技术力量过硬的项目经理部进行施工。     该工程采用了预应力结构、空间网架结构、玻璃幕墙等施工技术，我公司在这些方面已有过多次成功的施工经验，只需按以往的施工工艺和施工经验严加监控即可，因此这次不把这些方面当作施工难点看待。该工程的施工难点和关键，我们确定在楼座大挑台这一部位上。     该影剧院楼座大挑台比较特殊：首层是停车场，标高为 -3.7米（实际比 自然 地坪略高）,池座已是第二层，标高为±0.000米；大挑台水平挑梁在第三层，标高为5.100米 ，悬挑跨度 9.15米；大挑台预应力斜梁和楼座在第四层，最高处标高为 10.550米，范围约16 m×27m，斜梁下端与挑梁相接。因挑梁和预应力斜梁的受力情况较为复杂，该部分的施工质量对结构安全 影响 较大，设计单位为此特别提出了以下要求：    1、上部网架的施工荷载要做好传递，不得让挑台直接支承上部网架的施工荷载。   2、三层的水平挑梁和四层的预应力斜梁必须同时捣筑，不得留有施工缝。   3、预应力的制作、安装及整个大挑台的混凝土施工质量必须达到设计要求，具体要求混凝土施工质量要“两个达到”和“一个好”：“两个达到”即现场抽样的混凝土试压件报告和拆模后实际回弹所确定的混凝土等级必须达到设计要求；“一个好” 即混凝土成型质量要好，不允许出现蜂窝、麻面、空洞等现象，这三个具体要求均须全部达到， 缺一不可。   为此 ,我公司针对设计单位具体要求, 并结合图纸及施工规范要求,制定了大挑台的施工方案,并严格按方案对大挑台施工进行了工艺和质量控制。现将施工方案的技术关键和措施分述如下：    1、施工程序   安装钢管支撑体系→安装挑梁和斜梁底模板→钢筋绑扎、验收→封好挑梁和斜梁及安装其他次梁、楼板模板→绑扎其他次梁、楼板钢筋、验收→预应力筋放线→安装固定架→安装波纹管，穿预应力筋→捣砼→砼养护达100%强度→预应力张拉→孔道灌浆。   2、模板支撑体系   2.1   模板支撑体系分成各自独立的两部分: 三层支撑体系支撑三层楼面荷载，四层支撑体系支撑四层大挑台楼面荷载。两部分各自独立,钢管立柱在水平位置上相互错开,以使两套支撑系统立柱所传递的荷载均匀地传递到二层已捣制的楼板上。二层楼板的模板支顶保持不拆，支顶下的基土经过掺碎石夯实后,预先做了混凝土地台,使三、四层楼面荷载通过二层楼板，直接传递到已捣好的混凝土地台上，而不靠二层楼板直接支承，确保三、四层楼板模板支撑不产生沉降，保证两套支撑模板系统安全有效。其中四层钢管立柱直接穿过三层楼板支撑预应力斜梁,并穿过四层楼板,继续向上搭设,以便等到四层挑台混凝土达到设计等级，并完成预应力张拉后，对挑台进行卸荷，再向上搭设网架施工操作平台,又将网架的施工荷载，直接通过二层楼面传递到混凝土地台上。   2.2   初步确定大挑台模板支撑体系采用Ф48×35mm钢管做支撑。根据网架公司提供网架构件均重和施工荷载进行 计算 ,支撑间距为1M×1M时, 每根立管最大的总荷载为23.78KN, 经验算支撑的承载力有富余。由于三层水平挑梁荷载过于集中，在其梁底中间另外附加一排立管直接顶紧梁底木方，支撑间距仍是1M，每根立管均采用对接。   2.3沿高度方向设置水平纵横拉杆,拉杆间距不大于1.5 M。水平纵横拉杆与立管采用旋转扣件连接，每只旋转扣件可承摩擦力9KN，所以顶横杆需用三扣件与立管固定。   2.4   立管穿过三层和四层楼板时,需从楼板的钢筋空位通过,不允许穿梁而过。立管穿过楼板时须带套管，套管边做成上大下小的预留孔洞，待日后拆模后，采用C40细石混凝土填充冲实。   2.5 凡直接支撑水平挑梁、预应力斜梁及最外围的立管，均设置剪刀撑，其间距不大于6米。   2.6   因施工时不得留施工缝，为了达到这一目的，四层斜梁非悬挑跨必须同三层、四层楼面的其他部分一起，预先装好模板；斜梁悬挑部分的三角形区域模板，待三层挑梁的内跨捣好砼后，再抢时间迅速装好该三角形区域模板，随即继续捣砼，间歇时间不得超过砼初凝时间（2个小时以内）。   2.7 为保证混凝土的成型质量,所有模板均采用新购的夹板，板缝间拼装要严密。四层楼面板缝均用包装胶带贴缝，以防止振捣时砼浆流淌到三层模板面上而产生蜂窝麻面。   3、钢筋的排放与绑扎    3.1   梁主筋分层分皮交叉绑扎,所有梁同时施工,以保证主筋到位。   3.2   加强钢筋绑扎的跟踪管理，必须做到绑扎一皮验收一皮，确保不返工。   3.3   安装波纹管必须准确，确保张拉后的预应力质量。   4、混凝土的浇捣   4.1   三层楼板和四层挑台均采用C30砼。为避免混凝土浇捣过程中因故中断而 自然 留缝，确保使整个挑台一次成型，施工前几天我公司会同甲方一起向电业公司联系好，确认本工地和砼搅拌站所在区域在施工期间不得停电后，方可安排混凝土施工。在浇捣时分三个班次，换班进行，日夜不停，连续施工。   4.2 与砼搅拌站商定好，安排充裕的砼运输车辆，确保施工过程中砼供应连续不断，并落实好意外情况时（如运输阻滞、搅拌机故障等）的紧急调援措施。   4.3 为保证施工进度和质量，砼采用泵送。要求配置两台砼泵，一台使用，一台备用。   4.4 由于大梁钢筋密集，施工时，浇灌和振捣必须紧密配合，分层连续进行，每层均应振实后再下料。要采用较小的振动棒，必要时采用人工辅助振捣。在挑梁和斜梁交叉处、梁柱结点处和梁底和箍筋加密部分，尤其要注意振捣密实。分层厚度不超过40厘米，要快插慢拔，插点均匀排列，逐点移动，移动间距不大于30厘米。振捣上一层砼时，应插入下一层砼5厘米，以消除两层间的接缝。振棒从顶部无法插入时，应事先在梁侧模留好孔洞，灌注并振实后再封好，确保砼的施工质量。   4.4 砼浇捣顺序为：先捣三层，再捣四层。砼浇捣方向按与挑梁和斜梁平行的方向，由一侧向另一侧推进。浇捣挑梁和斜梁时，由内跨向悬挑跨浇捣。除了补装斜梁悬挑跨三角区域模板需必要的间歇外，三层四层梁板同时浇捣，一次成型。   4.5 因挑台的施工质量直接 影响 到挑台的结构安全，因此施工前，施工员和技术人员要对各班组做好各分项工程的技术交底，确保严格按施工方案进行施工。   4.6   砼施工过程中，施工员和质安员要检查和观测支撑的变形情况，决不允许有模板、支撑下沉的现象发生；斜挑三角形区域的模板抢装要迅速，不得因拖延而自留冷缝，确保整个挑台的施工质量和结构安全。   4.7 挑台砼浇捣完成后，要加强砼的养护工作，安排人员专职做好养护，确保挑台砼的实际强度等级达到设计要求。   4.8 挑台砼必须待其强度达到100％后，可进行预应力张拉。(预应力张拉工艺在此不作详述。)模板拆除时必须从外端到内端逐步卸荷，以防构件突变。   5. 结语   5.1 该剧院大挑台成功施工的关键,在于制定了一个确实可行的施工方案，方案的核心技术 内容 ，就是两套独立的模板支撑体系。从 理论  计算 和工程实践表明，该方案保证了四层大挑台与三层楼板同时捣砼，不留施工缝，一次成型，完满达到了设计单位提出的具体技术要求，方案是可行的、成功的。   5.2 支撑体系的沉降控制在整个方案的工艺和质量控制中极为重要。在荷载逐渐加上的过程中，尤其是楼面刚上钢筋和钢筋绑扎完成后，楼面模板的荷载明显加大，均需派人做好沉降观测记录，及时调校、顶紧、加固支撑体系。在浇捣砼时要全过程进行沉降观测,确保支撑体系不发生沉降。   5.3 对影剧院这种人流密集、较为重要的公共建筑，为保证其大挑台高要求的施工质量，可采取一些有利于提高施工质量的技术 经济 措施，比如本方案中采取两套独立的模板支撑体系、三层大梁底比理论计算增设一排支顶、预先做好砼地台并保持二层楼板模板支顶不拆以传递三层楼板和四层大挑台的荷载、采用新的夹板做模板等，保证了整个施工方案的实施能一次成功，这是十分必要的，经济上也是比较合理的。该挑台拆模后，砼表面光滑、密实，成型后的观感质量好，而且现场抽样砼试块试压报告和拆模后实际回弹所确定的砼强度等级，都超过了设计要求的等级。该影剧院工程获得了南海市样板工程，现正申报广东省样板工程复评。